Цивилизаций внеземных в пространстве море
Фото: Цилиндр О"Нила.
Вы когда-нибудь слышали про легендарную в научной среде шкалу Кардашева? Без прямого или косвенного упоминания шкалы цивилизаций Кардашева не обходится ни одна научная работа, посвященная поиску внеземного разума. Гипотетическая шкала для измерения технологического развития цивилизации была предложена научному сообществу радиоастрономом Николаем Кардашёвым в 1964 году в СССР.
Согласно шкале Кардашева цивилизация, энергопотребление которой сравнимо с мощностью, получаемой планетой от центральной звезды и энергетических источников самой планеты, принадлежит к цивилизации I типа. Цивилизация, энергопотребление которой сравнимо с мощностью центральной звезды планетной системы, — к цивилизации II типа. К III типу принадлежат цивилизации, энергопотребление которых сравнимо с мощностью галактики. «Шкала цивилизаций сообщает фундаментальному знанию то дополнительное человеческое измерение, подчас отсутствующее в естественнонаучных описаниях природы, которое было свойственно русскому космизму — традиции, с которой, безусловно, перекликается научное творчество Николая Кардашева».
В настоящее время существует несколько модификаций шкалы Кардашева. Например, в нее добавляют цивилизации типов IV (контролируют всю Вселенную) и V (контролируют сразу несколько Вселенных). Некоторые исследователи считают, что эти цивилизации не могут быть обнаружены, поскольку их деятельность неотличима от природных явлений. Человечество находится на подступах к первому делению шкалы Кардашова, использует большую часть энергии, доступной на её родной планете, однако ещё не столь развито, чтобы по настоящему покорять космос.
Сфера Дайсона.
Цивилизации II типа могут строить гигантские сооружения астрономических масштабов, сравнимых со звездной системой- астроинженерные сооружения. Данные сооружения уже могут быть обнаружены при помощи современных астрономических инструментов.К самым известным относят сферу Дайсона и двигатель Шкадова
Сфера Дайсона представляет собой тонкую сферическую оболочку, чей радиус сравним с радиусом планетных орбит. Считается, что такая постройка позволит наиболее эффективно использовать энергию звезды, а также служить домом для квадриллионов живых существ.Данная мегаструктура является отличным маркером для поиска внеземных цивилизаций.
Двигатель Шкадова состоит из гигантского солнечного паруса, который расположен поблизости от звезды. Давление светового излучения должно уравновешивать силу гравитационного притяжения. Поскольку в этом случае энергия излучается звездой неравномерно, светило начнет перемещаться в сторону солнечного паруса. Однако такой способ перемещения будет очень медленным. За миллион лет звезда переместится на расстояние 0,03 светового года.
Двигатель Шкадова.
Модификацией сферы Дайсона является мозг-матрешка (гипотетическая мегаструктура, предложенная Робертом Брэдбери), который использует весь свет от звезды, чтобы производить вычисления. Мозг-матрешка состоит из нескольких сфер Дайсона, вложенных одна в другую. Внутренняя сфера будет получать энергию непосредственно от звезды и выделять тепло, которое, в свою очередь, будет использовано следующей сферой.
В итоге, вся конструкция имеет максимальную энергоэффективность, если не считать затрат на ее изготовление и поддержание. Мозг-матрешка мог бы использоваться для создания виртуальной реальности, неотличимой от настоящей, или имитации альтернативных Вселенных.
Цивилизация III типа, по Кардашеву, была бы самой заметной в наблюдаемой Вселенной. Для ее нужд может использоваться энергия черных дыр, гамма-всплесков или квазаров. Потребление энергии всей галактики оставило бы тепловой след, легко выявляемый в далеком космическом пространстве.
Астроинженерное сооружение по типу сферы Дайсона переизлучало бы поглощенную энергию в виде излучения в среднем инфракрасном диапазоне, длины волн которого соответствуют температуре 100-600 кельвинов. Следовательно, галактику, в которой каждая звезда окружена сферой Дайсона, можно обнаружить с помощью инфракрасных космических телескопов вроде WISE НАСА.
Черная дыра может использоваться в качестве источника энергии.
В 2015 году сообщалось о выявлении 93 галактик-кандидатов, которые подозрительно светились в инфракрасном диапазоне. В случае существования цивилизации III типа 25 процентов световой энергии галактик преобразовывалось бы технологической деятельностью в тепло. Чтобы определить, действительно ли избыток инфракрасного излучения можно объяснить деятельностью инопланетян, ученые проверили, коррелирует ли излучение с радиоволнами, что является признаком естественных процессов. Оказалось, что только несколько галактик не удовлетворяют этому условию и требуют дальнейшего изучения. Значит, заключают исследователи, в местной области Вселенной цивилизации III типа либо встречаются очень редко, либо вовсе отсутствуют.
Известный популяризатор науки, астроном Карл Саган предложил в качестве дополнительного критерия к шкале цивилизаций использовать количество информации, доступной для представителей внеземного разума.
Шкала Кардашева оказала значительное влияние на развитие идей поиска внеземного разума. Она до сих пор упоминается во многих научных статьях, посвященных SETI и гипотетическим свойствам звездных машин, которые возможно заметить с помощью доступных астрономических приборов. Это по праву может считаться значительным достижением отечественной науки.
